等离子体超结构增强WSe₂/InSe异质结

层间激子发射增强52倍

通过各向异性等离子体共振，同时赋予层间激子偏振敏感性和大幅增强的发射与吸收，突破传统各向同性限制。

Zhang, Chao · Wu, Kai · 曹国洋 · Liu, Xiaoyi · 张成 · 吴绍龙 · 袁小明 · Zhang, Linglong · 李孝峰 · Yang, Jiong

Small 2025

具体参数

层间激子发射增强倍数

{'zh': '52', 'en': '52'} ×

发射各向异性比

{'zh': '23', 'en': '23'} %

线性偏振比

{'zh': '5.2', 'en': '5.2'}

光响应度

{'zh': '1.85', 'en': '1.85'} mA W⁻¹

技术优势

发射增强52倍

等离子体共振模式与可见光激发场耦合，并与近红外激子发射对齐，显著增强电磁场，从而大幅提升层间激子发射强度。

赋予激子各向异性

通过各向异性等离子体共振产生的增强电磁场，使原本各向同性的层间激子获得各向异性，发射各向异性比达23%。

偏振探测能力

利用偏振敏感且增强的层间吸收，制作的光电探测器线性偏振比达5.2，远超原始器件。

应用场景

• 近红外光电探测器：利用增强的近红外吸收和偏振特性，实现高灵敏度偏振探测器。
• 偏振敏感光电器件：将原本各向同性的层间激子赋予偏振特性，用于偏振敏感光电器件。
• 范德华异质结器件：提供一种通用的方法，在范德华异质结中引入各向异性并增强激子过程。